Das Fach Physik wird am Hannah-Arendt-Gymmasium ab der Klasse 6 in jedem Schuljahr bis zum Abitur unterrichtet. Je nach Interesse in den jeweiligen Stufen wird neben den obligatorischen Grundkursen in der Oberstufe auch ein Leistungskurs Physik angeboten. In der Sekundarstufe I arbeiten wir dabei mit dem Lehrwerk „Duden Physik“ und in der Oberstufe mit „Physik für die Oberstufe“ von Cornelsen. Für besonders interessierte Schülerinnen und Schüler bietet sich die Möglichkeit im Rahmen der Forscher-AG einen Beitrag für „Jugend forscht“ zu erstellen.
Unsere Physikräume verfügen über eine moderne Ausstattung mit Smartboard und Laboreinrichtung für die Schülertische. Wir nutzen diese in einem möglichst häufigen Einsatz von Schülerexperimenten. Im Anfangsunterricht stehen physikalische Phänome aus dem Alltag im Mittelpunkt: Temperatur und Jahreszeiten (Thermodynamik und Astronomie), Licht und Schatten (Astronomie und Optik), erste Versuche zu elektrischen Schaltkreisen (Elektrik) sowie Hören und Lärm (Akustik). Das genaue Beobachten mit allen Sinnen und das Messen mit einfachen Messvorrichtungen wie Thermometer, Waage, Maßband und Geodreieck sowie Messzylindern wird im Rahmen eigener Experimente erlernt und gefestigt.
Durch das langsame Heranführen an das Schreiben von Protokollen mit Textbausteinen bahnen wir eine angemessene Verwendung der Fachsprache an. Zusätzlich werden die Schülerinnen und Schüler angeleitet ein Glossar zu führen, das zu einem vertieften Verständnis fachspezifischer Zusammenhänge beitragen soll. In der Mittelstufe werden die Inhalte der Erprobungsstufe vertieft und es kommen neue Sachgebiete, insbesondere Mechanik und Kernphysik, hinzu. Neben dem Ausbau der Experimentierfähigkeiten stehen jetzt quantitative Auswertungen der Experimente im Mittelpunkt, bei denen vorhandene Kompetenzen aus dem Fach Mathematik wie das Interpretieren von Grafen, Auswerten von proportionalen Zusammenhängen und geometrische Konstruktionen vermehrt zum Einsatz kommen. In diesem Rahmen fördern wir durch den Umgang mit Tabellenkalkulationssoftware die Aufbereitung von Informationen und Daten mit digitalen Medien.
Am Ende der Mittelstufe legen wir das Fundament für den nachhaltigen Umgang mit Ressourcen im Rahmen der Auseinandersetzung mit der Erzeugung, Bereitstellung und Nutzung von elektrischer Energie. Die Schülerinnen und Schüler werden unter anderem angeleitet kritisch und effektiv mit der Informationsflut in digitalen Medien umzugehen und Informationsquellen sinnvoll auszuwählen, indem sie beispielsweise zu den Gefahren des elektrischen Stroms, und zur Nutzung von Kern- und erneuerbaren Energien in Projektform arbeiten und ihre Arbeitsergebnisse mit digitalen Medien präsentieren.
Am Standort Lindenstraße stehen zudem zwei weitere Physikräume zu Verfügung, einer mit elektronischer Tafel und Laboreinrichtung an den Schülertischen, der andere als klassischer Hörsaal. In der Oberstufe bauen wir den Einsatz des Smartphones als Messgerät im Unterricht weiter aus. In der Einführungsphase vermessen wir Bewegungen mit Hilfe von Handyvideos und einer Videonanalyse-Software sowie verschiedener Apps, die den Beschleunigungssensor auslesen. Wir fördern damit das Verständnis der Schülerinnen und Schüler für die Hardware des Smartphones sowie ihre Kompetenz mit digitalen Möglichkeiten der Messwerterfassung umzugehen. In der Qualifikationsphase nutzen wir Smartphones zur Messung und Visualisierung von Magnetfeldern und akustischen Schwingungen. Durchgehend werden in der Oberstufe physikalische Simulationen zur Erkenntnisgewinnung eingesetzt. Das Fach Physik leistet dadurch einen Beitrag zum eigenständigen Lernen mit digitalen Medien. Außerdem wendet sich der Unterricht in der Qualifikationsphase der mikroskopischen Welt der Atom‑, Kern- und Elementarteilchenphysik sowie der Quantenobjekte zu.
Andererseits wird der Blick auf die großen Zusammenhänge in der speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie gerichtet. Nicht zuletzt zielt der Oberstufenunterricht in Physik darauf ab die Schülerinnen und Schüler zu mündigen und kritischen Individuen zu erziehen, indem sie die wissenschaftliche Methodik von evidenzbasiertem Verwerfen oder Annehmen von Hypothesen anwenden und ihnen damit ermöglicht wird kritisch mit Informationen umzugehen. Als Beispiel sind hier so genannte „Fake News“ zum Klimawandel zu nennen.